公开(公告)号：CN115242126A

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN202210691271.0

申请日：2022-06-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 单小彪 ,  张笑凡 ,  侯成伟 ,  谢涛

IPC: H02N2/18

Abstract: 本发明公开了一种可折叠的直线型双稳态低频压电俘能器，属于振动俘能技术领域，包括发电部分、锁结构、直线运动部分、支撑部分和保护部分。本发明有停机和工作两种模式，在停机模式下俘能器不输出任何电能，在工作模式下可以通过调整工作档位来改变双稳态阱间势垒，还可以调整大滑块上的质量块附加重量以适应于不同频率与加速度的环境振动，使俘能器可以适应多种不同的工作场合。本发明拥有激励方式简单、运行稳定、携带方便、频带宽、效率高等优点，可广泛应用于俘获汽车振动能、海浪动能、人体运动能(肢体运动)等能量而转换为电能，从而为交通工具状态监测、气象监测、人体健康监测等低功耗设备供电。

公开(公告)号：CN119109354A

公开(公告)日：2024-12-10

申请号：CN202411259008.X

申请日：2024-09-10

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 单小彪 ,  杜绪腾 ,  张欢 ,  侯成伟

IPC: H02N2/18

Abstract: 一种耦合式多方向宽频压电能量收集装置，属于振动俘能技术领域。本发明是为了解决传统压电能量收集装置有效工作区间较窄，振动方向单一的问题。该能量收集装置由两个不同的压电振子组成，压电振子通过螺栓和螺母以不同的方向固定在连接轴上，连接轴与线夹固连在一起。当振动发生时，通过线夹、连接轴传递到两个压电振子上；压电片受到交替的应力及应变，将机械能转化为电能供给微电子设备。本发明可以通过改变主梁与辅梁的长度、间距，辅梁末端质量块的质量调节压电振子的固有频率。本发明设计灵活，环境适应性好，能实现多方向多个振频区间内俘能，可以广泛应用于高空电线、架空光缆和桥梁缆索等振动领域的能量收集。

公开(公告)号：CN115242126B

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202210691271.0

申请日：2022-06-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 单小彪 ,  张笑凡 ,  侯成伟 ,  谢涛

IPC: H02N2/18

Abstract: 本发明公开了一种可折叠的直线型双稳态低频压电俘能器，属于振动俘能技术领域，包括发电部分、锁结构、直线运动部分、支撑部分和保护部分。本发明有停机和工作两种模式，在停机模式下俘能器不输出任何电能，在工作模式下可以通过调整工作档位来改变双稳态阱间势垒，还可以调整大滑块上的质量块附加重量以适应于不同频率与加速度的环境振动，使俘能器可以适应多种不同的工作场合。本发明拥有激励方式简单、运行稳定、携带方便、频带宽、效率高等优点，可广泛应用于俘获汽车振动能、海浪动能、人体运动能(肢体运动)等能量而转换为电能，从而为交通工具状态监测、气象监测、人体健康监测等低功耗设备供电。

公开(公告)号：CN114553051A

公开(公告)日：2022-05-27

申请号：CN202210197730.X

申请日：2022-03-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 单小彪 ,  于涵 ,  侯成伟 ,  谢涛

IPC: H02N2/18

Abstract: 一种基于惯性原理的杠杆型能量俘获装置，属于环境能量俘获技术领域，本发明是为了解决传统压电式能量俘获装置受环境振动频率限制，俘能效率低和输出功率不稳定的问题。配重框架通过螺栓螺母与转轴固定，压电梁的一端通过螺栓螺母和连接块固定在转轴凹槽处，压电梁另一端通过螺栓螺母与配重块连接，转轴通过轴承安装在支撑框架的中心孔处、支撑框架和轴承盖通过螺钉连接。当外界环境振动频率靠近该装置一、二阶固有频率时，压电梁产生交替变化的大应变，压电材料由于正压电效应，可将振动能转化为电能，供给耗电设备。本发明激励方式简单，输出功率高，输出功率稳定，安装简便，设计灵活，可以在较大频率范围内有效输出电能，可批量化生产。本发明可广泛应用于微电子设备自供能领域。